(57)【要約】  配向ポリマー多層光学フィルム及び非複屈折光学フィルタを備えた光学積層体が記載される。配向ポリマー多層光学フィルムは、第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有し、非複屈折光学フィルタは、第１の遮断帯域を有する。ある場合には、第１の遮断帯域は、第１の帯域端を含み、第１の遮断帯域は、光学積層体の全体的な遮断帯域の帯域端の変化を低減する。
2019523444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配向ポリマー多層光学フィルムであって、前記配向ポリマー多層光学フィルムの長さ又は幅にわたって変化する第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有し、前記第１の帯域端は、垂直入射では、設計波長λと前記設計波長に対する特性偏差Δとを有する、配向ポリマー多層光学フィルムと、
前記配向ポリマー多層光学フィルムに隣接して配置され、及び第１の遮断帯域を有する第１の非複屈折光学フィルタであって、前記第１の遮断帯域は、垂直入射でλ−Δ／２とλ＋Δ／２との間の波長を含む、第１の非複屈折光学フィルタと、を備え、
前記第１の反射帯域は、垂直入射では、前記第１の遮断帯域外に少なくともΔの幅を有する波長範囲を含む、光学積層体。
【請求項２】
前記第１の非複屈折光学フィルタは、非複屈折反射体であり、前記第１の遮断帯域は、反射帯域である、請求項１に記載の光学積層体。
【請求項３】
前記第１の遮断帯域は、吸収帯域である、請求項１に記載の光学積層体。
【請求項４】
前記第１の遮断帯域は、第２の反射帯域である、請求項１に記載の光学積層体。
【請求項５】
第２の非複屈折光学フィルタを更に備え、前記第１の反射帯域は、垂直入射では、第２の設計波長を有する第２の帯域端を有し、前記第２の非複屈折光学フィルタは、前記第２の設計波長を含む第２の遮断帯域を有する、請求項１に記載の光学積層体。
【請求項６】
垂直入射では、第１の帯域端を望ましくない帯域端波長に有する第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
前記配向ポリマー多層光学フィルムに隣接し、及び第１の遮断帯域を有する第１の非複屈折光学フィルタであって、前記第１の遮断帯域は、垂直入射では、前記望ましくない帯域端波長を含み、及び第２の帯域端を第１の所望の帯域端波長に有する、第１の非複屈折光学フィルタと、を備える光学積層体。
【請求項７】
第２の遮断帯域を有する第２の非複屈折光学フィルタを更に備え、前記第１の反射帯域は、垂直入射では、第３の帯域端を第２の望ましくない帯域端波長に有し、前記第２の遮断帯域は、前記第２の望ましくない波長を含み、及び第４の帯域端を第２の所望の帯域端波長に有する、請求項６に記載の光学積層体。
【請求項８】
前記配向ポリマー多層光学フィルムと前記第１の非複屈折光学フィルタとに光学的に連通するマーカを更に備える、請求項６に記載の光学積層体。
【請求項９】
第１の反射帯域を備える配向ポリマー多層光学フィルムであって、前記第１の反射帯域は、垂直入射では、第１の帯域幅を有し、垂直入射と６０度の入射角との間では、第１のシフトを有する第１の帯域端を有する、配向ポリマー多層光学フィルムと、
前記配向ポリマー多層光学フィルムに隣接して配置され、第１の遮断帯域を有する第１の非複屈折光学フィルタであって、前記第１の遮断帯域は、垂直入射では、第２の帯域幅を有し、垂直入射と入射角６０度との間では、第２のシフトを有する第２の帯域端を有する、第１の非複屈折光学フィルタと、を備え、
前記第１のシフトは前記第２のシフトとは異なる、光学積層体。
【請求項１０】
前記第１の帯域幅は、前記第２の帯域幅よりも大きい、請求項９に記載の光学積層体。
【請求項１１】
前記第１のシフトは、前記第２のシフトよりも小さい、請求項９に記載の光学積層体。
【請求項１２】
前記第１のシフトは、前記第２のシフトよりも大きい、請求項９に記載の光学積層体。
【請求項１３】
前記第１の帯域端は、垂直入射では、第１の波長にあり、前記第１の遮断帯域は、垂直入射では、前記第１の波長を含む、請求項９に記載の光学積層体。
【請求項１４】
前記第１の非複屈折光学フィルタは非複屈折反射体であり、前記光学積層体は、前記第１の反射帯域及び前記第１の遮断帯域から生じる全反射帯域を有し、前記全反射帯域は、垂直入射では、第３の帯域幅を有し、及び垂直入射と入射角６０度との間では、第３のシフトを有する第３の帯域端を有し、前記第３の帯域幅は、前記第１の帯域幅よりも大きく、前記第３のシフトは、前記第２のシフトに等しい、請求項９に記載の光学積層体。
【請求項１５】
前記第１の遮断帯域は、垂直入射では、前記第１の反射帯域に完全に含まれ、斜め入射角では、前記第１の反射帯域に完全には含まれない、請求項９に記載の光学積層体。
【請求項１６】
前記第１の反射帯域と前記第１の遮断帯域は、垂直入射では、重ならず、斜め入射角では、重なる、請求項９に記載の光学積層体。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか一項に記載の光学積層体を備え、前記光学積層体と光学的に連通する光源及びセンサの一方又は両方を更に備える、光学システム。
【請求項１８】
４０ｎｍ以下の半値全幅の出力帯域の光を生成するように構成されている前記光源を有する、請求項１７に記載の光学システム。
【請求項１９】
前記第１の反射帯域は、垂直入射では、前記出力帯域と重なるが、斜め入射角では、重ならない、請求項１８に記載の光学システム。
【請求項２０】
前記第１の反射帯域は、斜め入射角では、前記出力帯域と重なるが、垂直入射では、重ならない、請求項１８に記載の光学システム。
【請求項２１】
第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
出力帯域の光を生成するように構成された光源であって、前記配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通する、光源と、を備え、
前記第１の反射帯域は、垂直入射では、前記出力帯域と重なるが、斜め入射角では、重ならない光学システム。
【請求項２２】
第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
出力帯域の光を生成するように構成された光源であって、前記配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通する、光源と、を備え、
前記第１の反射帯域は、斜め入射角では、前記出力帯域と重なるが、垂直入射では、重ならない光学システム。
【請求項２３】
第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
入力帯域の光を受光するように構成され、前記配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通するセンサとを備え、
前記第１の反射帯域は、垂直入射では、前記入力帯域と重なり、斜め入射角では、重ならない光学システム。
【請求項２４】
第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
入力帯域の光を受光するように構成され、前記配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通するセンサとを備え、
前記第１の反射帯域は、斜め入射角では、前記入力帯域と重なるが、垂直入射では、重ならない光学システム。
【請求項２５】
配向ポリマー多層光学フィルムの第１の反射帯域を変更する方法であって、
前記第１の反射帯域を有し、前記第１の反射帯域は、垂直入射では、帯域端を第１の波長に有する、前記配向ポリマー多層光学フィルムを準備することと、
所望の垂直入射帯域端波長を決定することと、
第１の遮断帯域を有する非複屈折光学フィルタを選択することであって、前記第１の遮断帯域は、前記所望の垂直入射帯域端波長を有し、垂直入射において前記第１の波長を含む、選択することと、
前記配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通する前記非複屈折反射体を配置することと、を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
光学フィルタは、異なる波長又は異なる偏光の光を選択的に透過するために利用することができる。光学フィルタは、検出器システムなどのさまざまな光学システムにおいて有用である。
【発明の概要】
【０００２】
本明細書のいくつかの態様では、配向ポリマー多層光学フィルムと、この多層光学フィルムに隣接して配置された第１の非複屈折光学フィルタと、を含む光学積層体が提供される。配向ポリマー多層光学フィルムは、多層光学フィルムの長さ又は幅にわたって変化する第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する。第１の帯域端は、垂直入射では、設計波長λとこの設計波長に対する特性偏差Δを有する。第１の非複屈折光学フィルタは、λ−Δ／２とλ＋Δ／２との間の波長を含む、第１の遮断帯域を有する。第１の反射帯域は、垂直入射では、第１の遮断帯域の外側に少なくともΔの幅を有する波長範囲を含む。
【０００３】
本明細書のいくつかの態様では、配向ポリマー多層光学フィルムと、この多層光学フィルムに隣接して配置された第１の非複屈折光学フィルタと、を含む光学積層体が提供される。配向ポリマー多層光学フィルムは、垂直入射では、第１の帯域端を望ましくない帯域端波長に有する第１の反射帯域を有する。第１の非複屈折光学フィルタは、第１の遮断帯域を有し、この第１の遮断帯域は、垂直入射では、望ましくない帯域端波長を含み、及び第２の帯域端を第１の所望の帯域端波長に有する。
【０００４】
本明細書のいくつかの態様では、配向ポリマー多層光学フィルムと、この多層光学フィルムに隣接して配置された第１の非複屈折光学フィルタと、を含む光学積層体が提供される。配向ポリマー多層光学フィルムは、第１の反射帯域を備えており、この第１の反射帯域は、垂直入射では、第１の帯域幅を有し、垂直入射と６０度の入射角との間では、第１のシフトを有する、第１の帯域端を有する。第１の非複屈折光学フィルタは、第１の遮断帯域を備えており、この第１の遮断帯域は、垂直入射では、第２の帯域幅を有し、垂直入射と入射角６０度との間では、第２のシフトを有する第２の帯域端を有する。第１のシフトは第２のシフトとは異なる。
【０００５】
本明細書のいくつかの態様では、光学積層体を含む光学システムが説明される。光学システムは、光学積層体と光学的に連通する光源及びセンサの一方又は両方を備える。
【０００６】
本明細書のいくつかの態様では、第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、この配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通する光源と、を含む光学システムが提供される。光源は、出力帯域における光を生成するように構成されている。場合によっては、第１の反射帯域は、垂直入射では、出力帯域と重なるが、斜め入射角では、出力帯域と重ならない。場合によっては、第１の反射帯域は、斜め入射角では、出力帯域と重なるが、垂直入射では、出力帯域と重ならない。
【０００７】
本明細書のいくつかの態様では、第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通するセンサと、を含む光学システムが提供される。センサは、入力帯域の光を受光するように構成されている。場合によっては、第１の反射帯域は、垂直入射では、入力帯域と重なり、斜め入射角では、重ならない。場合によっては、第１の反射帯域は、斜め入射角では、入力帯域と重なり、垂直入射では、重ならない。
【０００８】
本明細書のいくつかの態様では、配向ポリマー多層光学フィルムの第１の反射帯域を変更する方法が提供される。この方法は、第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムを準備するステップであって、第１の反射帯域は垂直入射では帯域端を第１の波長に有するステップと、所望の垂直入射帯域端波長を決定するステップと、第１の遮断帯域を有する非複屈折光学フィルタを選択するステップであって、第１の遮断帯域は、所望の垂直入射帯域端波長を有し、垂直入射において第１の波長を含む、ステップと、配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通する非複屈折反射体を配置するステップと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】光学積層体の概略断面図である。
【図１Ｂ】光学積層体の概略断面図である。
【図１Ｃ】光学積層体の概略断面図である。
【図１Ｄ】光学積層体の概略断面図である。
【図２】空間的に変化している層を有する光学積層体の概略断面図である。
【図３Ａ】配向ポリマー多層光学フィルムを通しての、垂直入射における波長の関数としての透過率のプロットである。
【図３Ｂ】図３Ａの配向ポリマー多層光学フィルムを通すと共に非複屈折光学フィルタを通しての、垂直入射における波長の関数としての透過率のプロットである。
【図３Ｃ】垂直入射における、図３Ａの配向ポリマー多層光学フィルムと、１つ又は２つの非複屈折光学フィルタとを通過した、波長を関数とした透過率のプロットである。
【図３Ｄ】垂直入射における光学積層体の全体的な遮断帯域の概略図である。
【図４Ａ】光学積層体の反射帯域及び吸収帯域に関する、波長を関数とした透過率のプロットである。
【図４Ｂ】光学積層体の反射帯域及び吸収帯域に関する、波長を関数とした透過率のプロットである。
【図４Ｃ】光学積層体の反射帯域及び吸収帯域に関する、波長を関数とした透過率のプロットである。
【図５】光学積層体の反射帯域及び吸収帯域に関する、波長を関数とした透過率のプロットである。
【図６Ａ】光学積層体の反射帯域及び吸収帯域に関する、波長を関数とした透過率のプロットである。
【図６Ｂ】光学積層体の反射帯域及び吸収帯域に関する、波長を関数とした透過率のプロットである。
【図７Ａ】光学積層体の反射帯域及び吸収帯域に関する、波長を関数とした透過率のプロットである。
【図７Ｂ】光学積層体の反射帯域及び吸収帯域に関する、波長を関数とした透過率のプロットである。
【図８】半値全幅の概念を示すグラフである。
【図９】光学フィルタの概略断面図である。
【図１０Ａ】光学システムの概略図である。
【図１０Ｂ】光学システムの概略図である。
【図１０Ｃ】光学システムの概略図である。
【図１１】光フィルタの波長に対する％透過率のプロットである。
【図１２】光フィルタの波長に対する％透過率のプロットである。
【図１３】光フィルタの波長に対する％透過率のプロットである。
【図１４】光フィルタの波長に対する％透過率のプロットである。
【図１５】光フィルタの波長に対する％透過率のプロットである。
【図１６】光フィルタの波長に対する％透過率のプロットである。
【図１７】光フィルタの波長に対する％透過率のプロットである。
【図１８】光フィルタの波長に対する％透過率のプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下の説明では、本明細書の一部を構成すると共にさまざまな実施形態が例示として示されている、添付の図面を参照する。図面は必ずしも縮尺通りではない。本開示の範囲又は趣旨から逸脱することなく、他の実施形態が想定されて、実施され得ることを理解されたい。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではない。
【００１１】
配向ポリマー多層光学フィルムは、バックライトシステムにおける反射偏光子又はミラー、及び検出器システムにおける光学フィルタ、などの広範な用途において有用である。かかるフィルムは、意図された用途に応じてさまざまな波長範囲の反射帯域を有するように設計することができる。
【００１２】
反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムは、反射帯域の一方又は両方の帯域端が変化することを示すことが多い。この変化は、いくつかの用途では好ましくないことがある。本明細書によれば、配向（したがって複屈折性の）ポリマー多層光学フィルムと非複屈折光学フィルタとの両方を含む光学積層体を利用することにより、配向ポリマー多層光学フィルムのみの場合と比較して、実質的に帯域端変化を低減（例えば、少なくとも６０％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも８０％の）することができる一方で、非複屈折光学フィルタのみでは容易に得られない広い遮断帯域（例えば、反射帯域）を提供できることが分かった。
【００１３】
配向ポリマー多層光学フィルムと非複屈折光学フィルタとの組合せは、光学積層体に対して全体的な遮断帯域をもたらす。配向ポリマー多層光学フィルムは、典型的には、２つの直交偏光状態の一方又は両方に対する反射体である。非複屈折光学フィルタは、（例えば、異なる屈折率を有する交互非複屈折層を利用する）反射帯域、又は（例えば、所望の波長範囲で吸収する色素又は顔料を利用する）吸収帯域であってもよい遮断帯域を有する。いくつかの実施形態では、非複屈折光学フィルタは反射性であり、全体的な遮断帯域は反射帯域であり、いくつかの実施形態では、非複屈折光学フィルタは吸収性であり、全体的な遮断帯域は、ある波長では吸収性であり、他の波長では反射性である。
【００１４】
いくつかの実施形態では、本明細書の光学積層体は、入射角に伴う設計されたシフトを有する全体的な遮断帯域を有する。かかる光学積層体によって、特定の波長に対する角度選択要素を作製することができ、この要素は、例えば、センサに限定された受光角度領域を提供し、光源に限定された放射角提供し、又はマーカに限定された視野角を提供することができるように使用され得る。
【００１５】
本明細書の光学積層体は、カスタム設計された配向ポリマー多層光学フィルムを製造するコストを発生させずに、カスタマイズされた遮断帯域を製造する方法を更に提供する。非複屈折フィルタ（単数又は複数）は、配向ポリマー多層光学フィルムの反射帯域の一方の帯域端（又は両方の帯域端）に重なり、かつ所望の帯域端に延びる遮断帯域を有するように選択することができ、これにより、カスタマイズされた遮断帯域を提供することができる。
【００１６】
図１Ａは、第１及び第２の層１１０及び１１４を含む光学積層体１００の概略断面図である。第１及び第２の層１１０及び１１４のうちの一方は、配向ポリマー多層光学フィルムであり、第１及び第２の層１１０及び１１４のうちの他方は、非複屈折光学フィルタである。光１４０は、垂直入射で第１層１１０及び第２層１１４に入射するが、光１４２は、斜め入射角α（光線と第１層１１０に対する法線ベクトルとの間の角度）で第１層１１０に入射する。光１４０又は１４２は、まず配向ポリマー多層光学フィルムを透過して、次いで非複屈折光学フィルタを透過するか、あるいは、光１４０又は１４２は、まず非複屈折光学フィルタを透過して、次いで配向ポリマー多層光学フィルムを透過してもよい。第１及び第２の層１１０及び１１４は、図１Ａに示されるように直接隣接して配置してもよく、あるいは、図１Ｂ及び図１Ｃに示されるように、第１及び第２の層の間に空気間隙又は中間層を配置してもよい。
【００１７】
干渉フィルタの反射帯域又は遮断帯域の帯域端の波長は、典型的には入射角αに依存し、典型的には、入射角度が増加するにつれて、より低い波長へとシフトする。入射角（incidence angle）又は入射角度（angle of incidence）とは、入射光線と光線が入射する面に対する法線との間の角度（例えば、光１４２の斜め入射角α）のことをいう。垂直入射とは、入射角ゼロのことをいう。帯域端波長などの、反射帯域又は遮断帯域の特性は、垂直入射又は斜め入射角で特定することができる。垂直入射における対応する帯域からの、反射帯域又は遮断帯域のシフトを比較するために使用される斜め入射角は、例えば、４５度又は６０度であるように選択することができる。
【００１８】
配向ポリマー多層光学フィルムは、例えば、ミラーフィルム又は反射偏光子フィルムであってもよい。配向ポリマー多層光学フィルムは、第１の帯域端（例えば、左側帯域端）を有する第１の反射帯域を有し、また、第２の帯域端も（例えば、右側帯域端）有することができる。配向ポリマー多層光学フィルムはまた、第２の反射帯域（例えば、第１の反射帯域の高次の高調波）を有してもよい。いくつかの実施形態では、配向ポリマー多層光学フィルムは、反射帯域間にパスバンドを有する複数の反射帯域を有する櫛型フィルタである。配向ポリマー多層光学フィルム及び非複屈折光学フィルタは、本明細書の他の箇所に記載された技術のいずれかを用いて製造することができる。
【００１９】
非複屈折光学フィルタは、光学活性層が等方性屈折率を有する任意のフィルタとしてもよい。実施例には、本明細書の他の箇所で更に記載されるように、異なる等方性屈折率の複数の交互層を有する干渉フィルタが含まれ、等方性複素屈折率を備えた吸収層（例えば、染料又は顔料の層）を有するフィルタが含まれる。等方性染料又は顔料は、染料又は顔料が配向基材上又は配向基材に配置されていても、非複屈折光学フィルタとみなすことができる。ヨウ素染色ポリビニルアルコール吸収偏光子のヨウ素層などの非等方性染料又は顔料は、ヨウ素分子が配向され、ｘ方向及びｙ方向（図１Ａのｘ−ｙ−ｚ座標系を参照されたい）で異なる複屈折複素屈折率を提供するので、本明細書で使用されるような非複屈折光学フィルタではない。
【００２０】
反射帯域及び遮断帯域の波長範囲は、意図された用途に基づいて選択することができる。いくつかの実施形態では、帯域端のうちの１つ又は全ては、垂直入射において、３００ｎｍ又は４００ｎｍから、２５００ｎｍ又は２０００ｎｍ又は１２００ｎｍ又は９００ｎｍ又は７００ｎｍまで、の範囲内に配置される。
【００２１】
図１Ｂは、間に空気間隙を有する第１及び第２の層１１０ｂ及び１１４ｂを含む光学積層体１００ｂの概略断面図である。第１及び第２の層１１０ｂ及び１１４ｂのうちの一方は配向ポリマー多層光学フィルムであり、第１及び第２の層１１０ｂ及び１１４ｂのうちの他方は第１の非複屈折光学フィルタである。
【００２２】
図１Ｃは、第１、第２及び第３の層１１０ｃ、１１４ｃ、及び１１６ｃを含む光学積層体１００ｃの概略断面図である。第１、第２及び第３の層１１０ｃ、１１４ｃ、及び１１６ｃのうちの１つは配向ポリマー多層光学フィルムであり、第１、第２及び第３の層１１０ｃ、１１４ｃ、及び１１６ｃのうちの異なる１つは、第１の非複屈折光学フィルタである。残りの層は、例えば、接着剤層であってもよく、及び／又は第２の非複屈折光学フィルタ（例えば、染色された接着剤層）であってもよい。いくつかの実施形態では、第１層１１０ｃは配向ポリマー多層光学フィルムであり、第２層１１４ｃは第１の非複屈折光学フィルタであり、第３層１１６ｃは中間層である。いくつかの実施形態では、中間層は接着剤層であり、いくつかの実施形態では、中間層は、１つ又はそれ以上の偏光の染料又は顔料を含み得る１つ又はそれ以上の染料又は顔料を含んでいる。いくつかの実施形態では、中間層は配向ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの配向ポリマー層である。
【００２３】
図１Ｄは、第１及び第２の層１１０ｄ及び１１４ｄを含む光学積層体１００ｄの概略断面図である。第１及び第２の層１１０ｄ及び１１４ｄのうちの一方は、配向ポリマー多層光学フィルムであり、第１及び第２の層１１０ｄ及び１１４ｄのうちの他方は第１の非複屈折光学フィルタである。光学積層体１００ｄは、１つの軸（ｘ軸）又は２つの直交する軸（ｘ軸とｙ軸）を中心に湾曲している。光学積層体１００ｄは、熱成形プロセス又はインモールド成形プロセスを用いて形成することができる。いくつかの実施形態では、第１及び第２の層１１０ｄ及び１１４ｄは、別個の層として形成され、その後、図１Ｄに示す湾曲形状に形成される（例えば、熱成形される）。いくつかの実施形態では、ポリマー多層光学フィルムが準備されてモールド内に配置されると共に、波長選択性染料又は顔料を有する材料がモールド内に射出されて非複屈折光学フィルタを形成する、インモールドプロセスが使用される。配向ポリマー多層光学フィルムと非複屈折光学フィルタとの間には、追加の層を形成することができる。いくつかの実施形態では、インモールド成形により、少なくとも１つの軸を中心に湾曲する（例えば、２つの直交軸を中心に湾曲する）配向ポリマー多層光学フィルムが生じる。他の実施形態では、インモールド成形の結果、平坦な配向ポリマー多層光学フィルムが得られる。
【００２４】
図２は、第１及び第２の層２１０及び２１４を含む光学積層体２００の概略断面図である。第１及び第２の層２１０及び２１４のうちの一方は配向ポリマー多層光学フィルムであり、第１及び第２の層２１０及び２１４のうちの他方は非複屈折光学フィルタである。第１の層２１０は空間的に変化しており、孔又は不連続部２１８を含む。いくつかの実施形態では、第１層２１０は配向ポリマー多層光学フィルムであり、孔又は不連続部２１８は、例えば、ダイカットによって形成され得る配向ポリマー多層光学フィルムを貫通する孔である。いくつかの実施形態では、第１層２１０は非複屈折光学フィルタであり、孔又は不連続部２１８は、非複屈折光学フィルタを堆積する際にマスクを使用することによって形成することができる不連続部である。例えば、非複屈折光学フィルタは、吸収性材料を堆積することによって、又は交互層の反射性積層体を基材上か又は直接配向ポリマー多層光学フィルム上に堆積することによって、形成することができる。この堆積はマスクを通して行うことができ、その結果、パターン化された非複屈折光学フィルタが形成される。この堆積は、吸収材料を印刷又はスプレーすること、又は例えば、交互層の反射性積層体をスパッタリング又は蒸着することを含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の層２１０は非複屈折光学フィルタであり、このフィルタはその長さ又は幅にわたって不連続である。
【００２５】
いくつかの実施形態では、光学積層体は、多層光学フィルムの長さ又は幅にわたって変化する第１の帯域端を備えた反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、遮断帯域を有すると共に上記の多層光学フィルムに隣接して配置される第１の非複屈折光学フィルタと、を含んでいる。かかる反射帯域及び遮断帯域は図３Ａ〜図３Ｄに概略的に示されている。
【００２６】
図３Ａは、配向ポリマー多層光学フィルムを通しての垂直入射における、波長の関数としての透過率のプロットであり、配向ポリマー多層光学フィルムの第１の反射帯域３５２の概略図を示す。第１の反射帯域３５２は、図中に点線で示した多層光学フィルムの長さ又は幅（例えば、図１Ａ〜図２に示すｘ−ｙ−ｚ座標系を参照して、フィルムの長さはｙ方向に沿った寸法であってもよく、フィルムの幅はｘ方向に沿った寸法であってもよい）にわたる変化を示す。第１の反射帯域３５２は、第１及び第２の帯域端３５４及び３５６を有し、第１及び第２の帯域端３５４及び３５６はそれぞれ、λ１及びλ２の設計波長又は公称波長を有し、設計波長に対する特性偏差Δ１及びΔ２をそれぞれ備える。特に明記されない限り、特性偏差Δ１及びΔ２とはそれぞれ、設計波長又は公称波長λ１及びλ２に対する、第１及び第２の帯域端波長の標準偏差のことをいう。
【００２７】
図３Ｂは、図３Ａの配向ポリマー多層光学フィルムを通すと共に非複屈折光学フィルタを通しての垂直入射における、波長の関数としての透過率のプロットであり、非複屈折光学フィルタの第１の遮断帯域３６２の概略図を示す。第１の遮断帯域３６２は、吸収帯域又は反射帯域であってもよく、第１及び第２の帯域端３６４及び３６６をそれぞれ有する。第１の帯域端３６４は、λ１−Δ１／２よりも低い波長であり、第２の帯域端３６６は、λ１＋Δ１／２よりも高い波長である。第１の反射帯域３５２は、第１の遮断帯域３６２の外側にある少なくともΔ１の幅を有する波長範囲３５８を含む。図３Ｂで特定された波長範囲３５８は、第２の帯域端３６６から設計波長又は公称波長λ２まで延びる。
【００２８】
図３Ｃは、図３Ａの配向ポリマー多層光学フィルムを通すと共に１つか又は２つの非複屈折光学フィルタを通しての垂直入射における、波長の関数としての透過率のプロットであり、上記の１つか又は２つの非複屈折光学フィルタの第１及び第２の遮断帯域３６２ａ及び３６２ｂの概略図を示す。いくつかの実施形態では、２つの異なる非複屈折光学フィルタが使用され、そのうちの一方のフィルタは第１の遮断帯域３６２ａを提供し、他方のフィルタは第２の遮断帯域３６２ｂを提供するために使用される。いくつかの実施形態では、光学積層体には、３つ又はそれ以上の非複屈折光学フィルタが含まれる。例えば、いくつかの用途では、帯域３５２、３６２ａ及び３６２ｂのうちのいずれかの範囲外の１つ又はそれ以上の波長範囲で光を遮断することが望ましい。いくつかの実施形態では、２又はそれ以上の遮断帯域を有する単一の非複屈折光学フィルタが、第１の遮断帯域３６２ａ及び第２の遮断帯域３６２ｂの両方を提供するために使用される。例えば、第１及び第２の遮断帯域３６２ａ及び３６２ｂは、交互の非複屈折第１の層及び第２の層によって提供される異なる次数の高調波である反射帯域であってもよい。例えば、第２の遮断帯域３６２ｂは、１次の反射帯域であってもよく、第１の遮断帯域３６２ａは、第２の遮断帯域３６２ｂの２次の高調波であってもよい。
【００２９】
図３Ｄは、図３Ｃに示される第１の反射帯域３５２と、第１及び第２の遮断帯域３６２ａ及び３６２ｂとの組合せによって提供される全体的な遮断帯域３６７の概略図である。いくつかの実施形態では、光学フィルタは、第１及び第２の遮断帯域３６２ａ及び３６２ｂのうちの一方を含むが、両方を含むものではない。いくつかの実施形態では、第１の非複屈折光学フィルタは非複屈折性反射体であり、全体的な遮断帯域３６７は全体的な反射帯域である。全体の遮断帯域３６７は、垂直入射における第１の反射帯域３５２の第１の帯域幅（λ２−λ１）より大きい、垂直入射における第３の帯域幅３６８を有する。いくつかの実施形態では、全体の遮断帯域３６７は、垂直入射における第１の反射帯域３５２の第１の帯域幅（λ２−λ１）より大きく、少なくとも１．３倍又は１．５倍である、垂直入射における第３の帯域幅３６８を有する。全体的な遮断帯域３６７は、第１の遮断帯域３６２ａの第１の帯域端３６４ａと、第２の遮断帯域３６２ｂの第２の帯域端３６６ｂと、によって主に形成された第１及び第２の帯域端３６４ｄ及び３６６ｄを有する。ここで更に本明細書の他の箇所で説明されるように、いくつかの実施形態では、第１及び第２の帯域端３６４ｄ及び３６６ｄのうちの一方又は両方は、垂直入射と斜め入射角（例えば、４５度又は６０度）との間で、第１の帯域端３６４ａ又は第２の帯域端３６６ｂに対応するシフトと等しいシフトを有する。第１及び第２の帯域端３６４ｄ及び３６６ｄのうちの一方又は両方に関する垂直入射と斜め入射角との間でのシフトは、第１の反射帯域３５２の第１及び第２の帯域端３５４及び３５６における対応するシフトとは異なることがある。
【００３０】
いくつかの実施形態では、光学積層体は、第１の帯域端（例えば、帯域端３５４又は帯域端３５６）を備えた第１の反射帯域（例えば、反射帯域３５２）を有する配向ポリマー多層光学フィルムであって、この第１の帯域端が多層光学フィルムの長さ又は幅にわたって変化する、配向ポリマー多層光学フィルムと、この多層光学フィルムに隣接して配置された第１の非複屈折光学フィルタと、を備えている。第１の帯域端は、垂直入射で、設計波長λ（例えば、図３Ａに示す波長λ１又はλ２）と、設計波長に対する特性偏差Δ（例えば、図３Ａに示す波長Δ１又はΔ２）とを有する。第１の非複屈折光学フィルタは、第１の遮断帯域（例えば図３Ｂに示される遮断帯域３６２又は図３Ｃに示される遮断帯域３６２ｂ）を有し、この第１の遮断帯域は、垂直入射では、λ−Δ／２とλ＋Δ／２との間の波長を含む。垂直入射では、第１の反射帯域は、第１の遮断帯域の外側に少なくともΔの幅（例えば、図３Ｂに示す波長範囲３５８の幅）を有する波長範囲を含む。
【００３１】
図４Ａは、配向ポリマー多層光学フィルムの第１の反射帯域４５２と、非複屈折光学フィルタの第１の遮断帯域４６２との、両方とも垂直入射における概略図である。第１の反射帯域４５２は、垂直入射では、波長λ１及びλ２で各々第１及び第２の帯域端４５４及び４５６を有し、また第１の遮断帯域は、垂直入射で、波長λ３及びλ４で各々第１及び第２の帯域端４６４及び４６６を有する。
【００３２】
場合によっては、帯域端４５４は、望ましくない波長にあり、遮断帯域４６２は、光学積層体によって遮断された波長を、第１の帯域端４６４に対応する所望の域端波長に拡張するために利用される。いくつかの実施形態では、光学積層体は、配向ポリマー多層光学フィルム（例えば、第１の層１１０）と、この多層光学フィルムに隣接する第１の非複屈折光学フィルタ（例えば、第２の層１１４）とを含む。配向ポリマー多層光学フィルムは、垂直入射で、望ましくない帯域端波長λ１に第１帯域端４５４を備えた第１反射帯域４５２を有する。第１の非複屈折光学フィルタは、第１の遮断帯域４６２を有し、第１の遮断帯域４６２は、垂直入射で、望ましくない帯域端波長λ１を含み、及び第１の所望の帯域端波長λ３に第２の帯域端４６６を有する。
【００３３】
いくつかの実施形態では、配向ポリマー多層光学フィルムの第１の反射帯域を修正する方法が提供される。この方法は、第１の反射帯域４５２を有する配向ポリマー多層光学フィルム（例えば、第１の層１１０）を準備するステップであって、第１の反射帯域４５２は、垂直入射で第１の波長λ１の帯域端４５４を有する、ステップと、所望の垂直入射帯域端波長λ３を決定するステップと、第１の遮断帯域４６２を有する非複屈折光学フィルタ（例えば、第２の層１１４）を選択するステップであって、第１の遮断帯域４６２は所望の垂直入射帯域端波長λ３を有し、及び垂直入射における第１の波長λ１を含む、ステップと、非複屈折反射体を配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通するように配置するステップと、を含んでいる。２つの物体に適用される「光学的に連通」という用語は、光学的方法（例えば、反射、回折、屈折）を直接的に又は間接的に使用して、光を一方から他方へと透過することができることを意味する。
【００３４】
反射帯域及び遮断帯域の帯域端のシフトは、光学積層体の構成（例えば、本明細書の他の箇所で更に記載されるように非複屈折光学フィルタで使用される屈折率）に依存する。図４Ｂ及び図４Ｃは、図４Ａに示された垂直入射の反射帯域及び遮断帯域を提供する２つの異なる実施形態の、斜め入射角における反射帯域及び遮断帯域を示す。
【００３５】
図４Ｂは、斜め入射角における、（第１の反射帯域４５２に対応する）第１の反射帯域４５２ｂ及び（第１の遮断帯域４６２に対応する）第１の遮断帯域４６２ｂの概略図である。第１の反射帯域４５２ｂの第１及び第２の帯域端４５４ｂ及び４５６ｂは、それぞれ、波長λ１及びλ２から波長λ’１及びλ’２にシフトし、第１の遮断帯域４６２ｂの第１及び第２の帯域端４６４ｂ及び４６６ｂは、各々、波長λ３及びλ４から波長λ’３及びλ’４にシフトしている。１から４までの任意のｉに関するλｉからλ’ｉへのシフト（即ち、λｉとλｉとの差の絶対値）は、任意の他のシフトと同じであってもよく、異なってもよい（例えば、シフトは、少なくとも１．３倍、又は少なくとも１．５倍異なり得る）。
【００３６】
図４Ｃは、光学積層体が垂直入射で図４Ａに示された反射帯域４５２及び遮断帯域４６２をそれぞれ有するが図４Ｂの実施形態とは異なるシフトを有する一実施形態における、斜めの入射角での（第１の反射帯域４５２に対応する）第１の反射帯域４５２ｃと（第１の遮断帯域４６２に対応する）第１の遮断帯域４６２ｃとの概略図である。第１の反射帯域４５２ｃの第１及び第２の帯域端４５４ｃ及び４５６ｃは、波長λ１及びλ２から波長λ”１及びλ”２に各々シフトしており、第１の遮断帯域４６２ｃの第１及び第２の帯域端４６４ｃ及び４６６ｃは、波長λ３及びλ４から波長λ”３及びλ”４に各々シフトしている。通過帯域は、λ”４とλ”１との間で開放されている。図４Ｂに示す実施形態では、第１の反射帯域４５２ｂと第１の遮断帯域４６２ｂとは、垂直入射と斜め入射の両方で重なるが、図４Ｃに示す実施形態では、第１の反射帯域４５２Ｃと第１の遮断帯域４６２Ｃとは、垂直入射で重なるが、斜め入射では重ならない。他の実施形態では、第１の反射帯域と第１の遮断帯域は斜め入射で重なるが、垂直入射では重ならない。
【００３７】
帯域端の入射角に伴うシフトは、配向ポリマー多層光学フィルム及び非複屈折光学フィルタに使用される材料の選択によって制御することができる。例えば配向ポリマー多層光学フィルム中の交互層の屈折率を調節して、多層光学フィルムの反射帯域の帯域端が入射角に伴ってシフトする迅速さの度合いを調整することができる。屈折率が高くなると、光線が法線方向により近く屈折することによって、帯域端シフトが減少し、その結果、層を通過する経路長が短くなる。いくつかの実施形態では、非複屈折光学フィルタは、本明細書の他の箇所で更に記載されるように、（例えば、ＡＢＡＢＡＢＡの形態の）複数の交互層を含む。交互層は、交互の無機層（Ａ及びＢの両方が無機）、交互のポリマー層（Ａ及びＢの両方がポリマー）、又は、無機層とポリマー層の交互の層（Ａ及びＢのうちの一方が無機で他方がポリマー）としてもよい。いくつかの実施形態では、屈折率の低い材料は、配向ポリマー多層光学フィルムよりも非複屈折光学フィルタに使用され、非複屈折光学フィルタの遮断帯域は、配向ポリマー多層光学フィルムの反射帯域よりも入射角に伴ってより迅速にシフトする。Ａ及びＢのうちの少なくとも一方に無機材料を使用することにより、配向ポリマー層に典型的に利用可能な材料よりも高い屈折率の材料を使用することができる。これにより、配向ポリマー多層光学フィルムの帯域シフトよりも小さい帯域シフトを有する非複屈折光学フィルタを構築することができる。
【００３８】
いくつかの実施形態では、光学積層体は、垂直入射で第１の帯域幅（λ２−λ１）を有する第１の反射帯域（例えば、反射帯域４５２又は４５３ｂ）を持つと共に、垂直入射と６０度の入射角との間で第１のシフト（例えば、λ１−λ’１）を有する第１の帯域端（例えば、帯域端４５４又は４５４ｂ）を持つ、第１の反射帯域を備えた配向ポリマー多層光学フィルムを含んでいる。光学積層体はまた、垂直入射で第２の帯域幅（λ４−λ３）を持つと共に、入射角と６０度の入射角との間で第２のシフト（例えば、λ３−λ’３）を有する第２の帯域端（例えば、帯域端４６４又は４６４ｂ）を持つ、第１の遮断帯域（例えば、遮断帯域４６２又は４６２ｂ）を備えた第１の非複屈折光学フィルタも含む。いくつかの実施形態では、第１の帯域幅は第２の帯域幅とは異なり、第１のシフトは第２のシフトとは異なる。例えば第１の帯域幅は第２の帯域幅よりも大きく、第１のシフトは第２のシフトより大きくてもよい。この場合、光学積層体によれば、例えば、配向ポリマー多層光学フィルムの帯域幅を広くし、また、非複屈折干渉フィルタによって提供される入射角に伴う帯域端のシフトを小さくすることができる。いくつかの実施形態では、第１の帯域幅は、第２の帯域幅の少なくとも１．３倍又は１．５倍である。いくつかの実施形態では、第１のシフトは、第２のシフトの少なくとも１．３倍又は１．５倍である。いくつかの実施形態では、第１の遮断帯域は、入射角に伴って、ほとんど又は全く、シフトを有さない吸収帯域である。
【００３９】
いくつかの実施形態では、非複屈折遮断フィルタが２つの遮断帯域を有し、又は、各々に遮断帯域が設けられた２つの非複屈折遮断フィルタが提供される。遮断帯域のうちの一方又は両方は、垂直入射で配向ポリマー多層光学フィルムの帯域端と重なることがある。これは、配向ポリマー多層光学フィルムの第１の反射帯域５５２と、１つ又は２つの非複屈折光学フィルタの第１及び第２の遮断帯域５６２ａ及び５６２ｂと、の概略図である図５に示されており、全て垂直入射におけるものである。いくつかの実施形態では、第１の反射帯域５５２並びに第１及び第２の遮断帯域５６２ａ及び５６２ｂは、第１及び第２の遮断帯域５６２ａ及び５６２ｂの両方が、斜め入射角（例えば、４５度又は６０度）で第１の反射帯域５５２の帯域端と重なるように、入射角に伴ってシフトする。他の実施形態では、第１の反射帯域５５２並びに第１及び第２の遮断帯域５６２ａ及び５６２ｂは、第１及び第２の遮断帯域５６２ａ及び５６２ｂのうちの一方又は両方が、斜め入射角（例えば、４５度又は６０度）で第１の反射帯域５５２の帯域端と重ならないように、入射角に伴ってシフトする。更に他の実施形態では、第１及び第２の遮断帯域５６２ａ及び５６２ｂのうちの一方又は両方が、垂直入射では第１の反射帯域５５２の帯域端と重ならないが、斜め入射角では、第１の反射帯域５５２の帯域端と重なる。
【００４０】
図６Ａ及び図６Ｂは、垂直入射では、重なり（図６Ａに示す）、斜め入射角（図６Ｂに示す）では、重ならない、第１の反射帯域６５２及び第１の遮断帯域６６２を概略的に示す。第１の反射帯域６５２は、垂直入射では、λ１及びλ２に、斜め入射角では、λ’１及びλ’２に各々帯域端を有する。第１の遮断帯域６６２は、垂直入射では、λ３及びλ４に、斜め入射角では、λ’３及びλ’４に、各々帯域端を有する。斜め入射角では、λ’２とλ’３の間に通過帯域が存在する。斜め入射角では、例えば、４５度又は６０度としてもよい。
【００４１】
図７Ａ及び図７Ｂは、垂直入射では、重ならず（図７Ａに示す）、斜め入射角では、重なる（図７Ｂに示す）、第１の反射帯域７５２及び第１の遮断帯域７６２を概略的に示す。第１の反射帯域７５２はそれぞれ、垂直入射では、λ１及びλ２に帯域端を有し、斜め入射角では、λ’１及びλ’２に各々帯域端を有する。第１の遮断帯域７６２は、垂直入射では、λ３及びλ４に、斜め入射角では、λ’３及びλ’４に、各々、帯域端を有する。通過帯域は、斜め入射角では、存在しないが、垂直入射では、λ４とλ１の間に存在する。斜め入射角は、例えば、４５度又は６０度としてもよい。
【００４２】
また、図６Ａ〜図７Ｂとは異なる帯域シフトパターンも可能である。いくつかの実施形態では、遮断帯域は、垂直入射では、反射帯域と部分的に重なり、垂直入射では、反射帯域の右側帯域端の右側に延びる。この場合、帯域端の相対的なシフトは、結果として得られる光積層体の全体的な遮断帯域の帯域幅が、入射角の増加に伴って狭くなるように、選択することができる。いくつかの実施形態では、遮断帯域は、垂直入射では、反射帯域と部分的に重なり、垂直入射では、反射帯域の左側帯域端の左側に延びる。この場合、帯域端の相対シフトは、結果として得られる光学積層体の全体遮断帯域の帯域幅が、入射角に伴って広くなり、かつ／又は、通過帯域（例えば、λ”４とλ”１との間の通過帯域が図４Ｃに存在する）を開くように、選択することができる。いくつかの実施形態では、遮断帯域は、垂直入射では、反射帯域と少なくとも部分的に重なり、垂直入射では、反射帯域を超えて延びない。この場合、帯域端の相対的なシフトは、全体的な遮断帯域が通過帯域（例えば、図６Ｂに示されるλ’２〜λ’３の波長範囲が、透過が許容される通過帯域であり、この通過帯域は、図６Ａには存在しない）を拡大及び／又は開放するように、選択することができる。いくつかの実施形態では、遮断帯域は、垂直入射で反射帯域と重ならず、反射帯域の左側帯域端の左側に位置する。この場合、帯域端の相対的なシフトは、全体的な遮断帯域が狭くなり、並びに／又は、通過帯域が狭くなるか若しくは閉じるように選択することができる（例えば、図７Ａに示されるλ４〜λ１の波長範囲が、透過が許容される通過帯域であり、この通過帯域は、図７Ｂでは閉じられている）。いくつかの実施形態では、遮断帯域は、垂直入射で反射帯域と重ならず、反射帯域の右側帯域端の右側に位置する。この場合、帯域端の相対シフトは、反射帯域と遮断帯域との間の通過帯域が入射角の増加と共に広がるように選択することができる。
【００４３】
いくつかの実施形態では、配向ポリマー多層光学フィルムは、複数の反射帯域を有する。いくつかの実施形態では、配向ポリマー多層光学フィルムは、隣接する反射帯域間に複数の通過帯域を有する櫛型フィルタである。いくつかの実施形態では、通過帯域のうちの少なくともいくつかは、遮断帯域の下で移動するか、又は、入射角が変化するにつれて遮断帯域の下からシフトアウトする。
【００４４】
図８は半値全幅（「ＦＷＨＭ」）の概念を示すグラフである。曲線８５０は、例えば、透過率、１−透過率、吸光度、反射率、光源の出力スペクトル、センサの入力スペクトルに対応する波長の関数を示すことができる。曲線８５０の関連する特徴を定量化するために、曲線８５０のベースライン値Ｂ、曲線８５０のピーク値Ｐ、及びＰとＢの中間における曲線８５０の中間値Ｈ、が図８で識別される。曲線８５０は、各波長値が帯域８６９の短波長帯域端λａと長波長帯域端λｂとに等しい点ｐ１、ｐ２における値Ｈと交差する。短い波長帯域端と長い波長帯域端は、以下のように、興味深い他の２つのパラメータを計算するために使用することができる：λｂ−λａに等しい帯域８６９の幅（半値全幅、又は、「ＦＷＨＭ」）；及び、帯域８６９の（λａ＋λｂ）／２に等しい中心波長。なお、この中心波長は、曲線８５０の対称性又は、非対称性に応じて、帯域８６９のピーク波長（点ｐ３）と同じか又は異なることがある。
【００４５】
いくつかの実施形態では、曲線８５０は、１から、非複屈折光学フィルタ又は配向ポリマー多層光学フィルムを通る透過率を引いたものを表す。いくつかの実施形態では、曲線８５０は、光源の出力帯域を表す。いくつかの実施形態では、曲線８５０は、センサの入力帯域を表す。曲線８５０が、１から遮断帯域又は反射帯域の透過率を引いたものを表す実施形態では、値Ｈは０．６より大きく（０．４即ち４０％以下の透過率）、０．７より大きく（０．３即ち３０％以下の透過率）、０．８より大きい（０．２即ち２０％以下の透過率）か、又は、０．９より大きく（０．１即ち１０％以下の透過率）なることがある。値Ｐは、０．７より大きく（０．３即ち３０％以下の透過率）、０．８より大きい（０．２即ち２０％以下の透過率）か、又は、０．９より大きく（０．１即ち１０％以下の透過率）なることがある。値Ｂは、０．５（透過率は少なくとも０．５即ち５０％）未満、０．４未満（透過率は少なくとも０．６即ち６０％）、０．３（透過率は少なくとも０．７即ち７０％）未満、又は、０．２（透過率は少なくとも０．８即ち８０％）未満としてもよい。
【００４６】
図９は、複数の交互の第１の層９５７と第２の層９５９とを含むフィルタ９１３の断面図である。フィルタ９１３は、第１及び第２の層９５７及び９５９の選択に応じて、配向ポリマー多層光学フィルム、又は、非複屈折光学フィルタとすることができる。いくつかの実施形態では、交互の第１及び第２の層９５７及び９５９は、異なる屈折率を有する交互のポリマー層である。
【００４７】
いくつかの実施形態では、交互の第１及び第２の層９５７及び９５９は、交互のポリマー層であり、第１及び第２の層９５７及び９５９のうちの少なくとも一方は、配向ポリマー層である。かかるポリマーフィルタ（例えば、ミラー又は、反射偏光子）は、例えば、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）、同第５，９６２，１１４号（Ｊｏｎｚａら）、同第５，９６５，２４７号（Ｊｏｎｚａら）、同第６，９３９，４９９号（Ｍｅｒｒｉｌｌら）、同第６，９１６，４４０号（Ｊａｃｋｓｏｎら）、同第６，９４９，２１２号（Ｍｅｒｒｉｌｌら）、及び同第６，９３６，２０９号（Ｊａｃｋｓｏｎら）に概ね記載されており、これらの各々は、一般的に本明細書と矛盾しない範囲で参考として本明細書に組み込まれる。要約すると、ポリマー多層光学フィルムは、複数の交互のポリマー層（例えば、数百層）を共押出し、押出されたフィルムを、偏光子の場合には、一軸又は実質的に一軸方向に延伸して（例えば、線状又は放物線状のテンタで）配向させ、あるいは、ミラーの場合には、フィルムを二軸方向に延伸して配向することにより、作製することができる。
【００４８】
いくつかの実施形態では、光学積層体に使用される非複屈折光学フィルタは、吸収材料を別個の基材上に（例えば、吸収材料の印刷、噴霧及び積層のうちの１つ又はそれ以上により）堆積させるか、又は、配向ポリマー多層光学フィルム上に直接堆積させることによって形成される。別個の基材を使用する場合、基材上に非複屈折光学フィルタを堆積した後、この基材を任意選択的に配向ポリマー多層光学フィルムに積層することができる。
【００４９】
いくつかの実施形態では、交互の第１及び第２の層９５７及び９５９は交互の非複屈折層である。交互非複屈折層は、基材上に堆積され、この基材は配向ポリマー多層光学フィルムに隣接して配置されて（また任意選択的に積層されて）光学積層体を形成するか、あるいは、交互非複屈折層は、配向ポリマー多層光学フィルム上に直接堆積されて、光学積層体を形成することができる。いくつかの実施形態では、交互非複屈折層は、原子層堆積、スパッタリング、化学蒸着、及び、層間自己組織化のうちの１つ又はそれ以上を使用して堆積される。
【００５０】
いくつかの実施形態では、交互の第１及び第２の層９５７及び９５９は交互の無機層である。この場合、フィルタ９１３は誘電体ミラーと呼ぶことができる。かかる誘電体ミラーは、当技術分野で公知の薄膜堆積技術を使用して、無機材料の低屈折率層と高屈折率層とを交互に堆積することによって作製することができる。例えばＴｉＯ２及びＳｉＯ２の交互層は、基材上に、又は、配向多層光学フィルム上に蒸着されて、反射性非複屈折光学フィルタを提供することができる。例えば、酸化亜鉛又は金属ドープされた酸化亜鉛、及び金属ドープされた酸化シリコンを含む他の酸化物又は金属ドープされた酸化物も使用することができる。例えば無機層としては、ＡｌドープされたＺｎＯ又は、ＡｌドープされたＳｉＯｘを使用することができる。
【００５１】
他の実施形態では、交互の第１及び第２の層９５７及び９５９のうちの一方はポリマーであり、交互の第１及び第２の層９５７及び９５９のうちの他方は無機である。例えば無機の第２の層９５９は、ポリマーの第１の層９５７上に蒸着又はスパッタすることができ、次に、別のポリマーの第１の層９５７を無機の第２の層９５９上にコーティングすることができる。次に、別の無機の第２の層９５９をコーティングされたポリマーの第１の層９５７上に堆積させることができ、所望の数の層が形成されるまでこのプロセスを繰り返すことができる。ポリマーの第１の層は、米国特許第５，４４０，４４６号（Ｓｈａｗら）及び米国特許第７，０１８，７１３号（Ｐａｄｉｙａｔｈら）に記載され（これら特許の両方とも本明細書と矛盾しない範囲で、本明細書中に参考として組み込まれる）ているコーターと同様の真空コーターを使用して、モノマー層を堆積し、化学線照射（例えば、紫外線）によりモノマー層を硬化させることにより、形成することができる。例えば（例えば、１．４〜１．６の範囲内の屈折率を有する）硬化アクリレートポリマーと酸化物（例えば、１．８〜３．０までの範囲の屈折率を有する金属酸化物）との交互層の積層体を使用して、反射性非複屈折光学フィルタを得ることができる。酸化物は、ＡｌドープされたＺｎＯなどの金属ドープされた酸化物としてもよい。屈折率とは、例えば、５５０ｎｍなどの、所望の反射帯域の中心の波長又は標準固定波長で画定される屈折率をいう。
【００５２】
他の実施形態では、交互の無機層を有するフィルタ９１３と、交互の配向ポリマー層を有する異なるフィルタ９１３とが、互いに隣接して配置され、本明細書の光学積層体を形成する。２つのフィルタは、接着剤層を介して共に積層することができ、あるいは、米国特許出願公開第２０１５／０２８５９５６号（Ｓｃｈｍｉｄｔら）（例えば、本明細書と矛盾しない範囲で参照により本明細書に組み込まれる）の層ごとの層間自己組織化方法を用いて、ポリマーフィルタ上に無機フィルタを層ごとに堆積させることができる。
【００５３】
ポリマー層又は無機層を使用する場合、反射は、一対の隣接する層（光学繰り返し単位）が、合計で波長の半分の光学的厚さ（層の物理的厚さに層の屈折率を乗じたもの）を有する場合に得られる。層の積層体にわたる層の厚さを調整することにより、所望の反射帯域（単数又は複数）を提供することができる。
【００５４】
図１０Ａは、光源１０２２と光学フィルタ１０００ａとを含む光学システム１００１ａの概略図である。光源１０２２から光線１０４０ａが出射され、光学フィルタ１０００ａを透過する。光学フィルタ１０００ａは、本明細書の光学積層体のいずれであってもよく、あるいは、第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムであってもよい。図１０Ｂは、センサ１０２４と光学フィルタ１０００ｂとを含む光学システム１００１ｂの概略図である。光線１０４０ｂは、光学フィルタ１０００ｂを透過し、センサ１０２４で受光される。光学フィルタ１０００ｂは、本明細書の光学積層体のいずれであってもよく、あるいは、第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムであってもよい。光学フィルタ１０００ｂは、センサ１０２４に透過される光をセンサ１０２４の所望の入力帯域に制限するように構成し得る。いくつかの実施形態では、光学システムは、光源及びセンサの両方を含む。例えば光源は、光学フィルタ１０００ｂを通過する前にマーカ（例えば、白色ティーシャツ、反射テープ、標識中のマーカ、再帰反射ライセンスプレートなどのライセンスプレート）から反射し得る光線１０４０ｂを提供するように配置された光学システム１００１ｂに含まれてもよいし、あるいは、センサは、例えば、光線１０４０ａを、直接又は、光線１０４０ａがマーカから反射された後に、受光するように光学システム１０００ａに含まれてもよい。いくつかの実施形態では、本明細書の光学積層体は、フィルタを通過する光の角度制限を提供するために使用される。例えば光学積層体は、光源によって放射された光を垂直入射では遮断し、斜め入射角では同じ波長の光を透過させることができる。別の例として、光学積層体は、光源によって放射された光を垂直入射では透過させ、斜め入射角では同じ波長の光を遮断することができる。
【００５５】
図１０Ｃは、図１０Ａ又は図１０Ｂを参照して説明された光学システム１００１ａ及び１００１ｂを含む光学システム１００１ｃの概略図であり、このシステムは、光源１０２２及びセンサ１０２４と光学的に連通するマーカ１０３０を更に含んでいる。マーカ１０３０は、反射体１０３２と、層１０３４とを含んでいる。反射体１０３２は鏡面反射体、拡散反射体、半鏡面反射体、及び再帰反射体のうちの１つ又はそれ以上であってもよいし、又は、１つ又はそれ以上を含んでもよい。層１０３４は、例えば、所定の用途に好適な光学フィルタとすることができる。いくつかの実施形態では、層１０３４は、本明細書の光学積層体であり、これは、例えば、マーカ１０３０の角度制限フィルタとして使用することができる。他の実施形態では、層１０３４は省略されている。
【００５６】
光学システムにおける光学フィルタの他の用途は、２０１６年６月９日に出願された同時係属中の米国特許出願第６２／３４７７７６号（Ｗｈｅａｔｌｅｙら）に記載されており、これは、本明細書と矛盾しない範囲で参照により本明細書に組み込まれる。
【００５７】
いくつかの実施形態では、光学フィルタを含む光学システムが提供され、この光学システムは、光学フィルタと光学的に連通する光源及びセンサのうちの一方又は両方を更に含んでいる。光学フィルタは、本明細書の光学積層体のいずれであってもよく、あるいは、第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムであってもよい。いくつかの実施形態では、この光学システムは、出力帯域の光を生成するように構成することができる光源を含んでいる。いくつかの実施形態では、上記の出力帯域は狭帯域（例えば、半値全幅が４０ｎｍ以下である帯域）である。いくつかの実施形態では、光源は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザ、又は、レーザダイオードである。いくつかの実施形態では、光学システムは、入力帯域の光を受光するように構成され得るセンサを含んでいる。いくつかの実施形態では、上記の入力帯域は、センサへの入口に配置されたバンドパスフィルタによって確立され得る狭帯域（例えば、半値全幅が４０ｎｍ以下である帯域）である。いくつかの実施形態では、光学積層体の第１の反射帯域は、垂直入射では出力帯域及び／又は入力帯域と重なるが、斜め入射角（例えば、４５度又は６０度）では重ならない。例えば第１の反射帯域は、反射帯域６５２に対応することができ、出力帯域及び／又は入力帯域は、図６Ａに示されるλ３〜λ４の波長範囲内にあってもよい。垂直入射では、λ３〜λ４の範囲はλ１〜λ２の範囲と重なり、斜め入射角では、λ３〜λ４の範囲はλ’１〜λ’２の範囲と重ならない。他の実施形態では、第１の反射帯域は、斜め入射角（例えば、４５度又は６０度）で、出力帯域及び／又は入力帯域と重なるが、垂直入射では重ならない。例えば第１の反射帯域は、図７Ａに示される、反射帯域７５２に対応してもよく、出力帯域及び／又は入力帯域は、λ３〜λ４の波長範囲内にあってもよい。垂直入射では、λ３〜λ４の範囲はλ１〜λ２の範囲と重ならず、斜め入射角では、λ３〜λ４の範囲はλ’１〜λ’２の範囲と重なる。いくつかの実施形態では、光学システムは光源とセンサの両方を含み、センサ、光源、及び光学積層体は、本明細書の他の箇所で更に説明するように、互いに光学的に連通している。
【実施例】
【００５８】
以下の実施例は、共押出された配向ポリマー多層光学フィルムと、垂直入射でポリマー多層光学フィルムの少なくとも１つの帯域端に重なるように設計された非複屈折光学フィルタと、を含む光学積層体の製造手段及び試験結果を示す。
【００５９】
試験方法
光学スペクトルは、Ｐｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍｅｒ  Ｌａｍｂｄａ  ９００  ＵＶ／ＶＩＳ  ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒを使用して測定した。
【００６０】
調製例１
配向ポリマー多層光学フィルムは、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）に概ね記載されているように調製された。このフィルムはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）の高屈折率層とポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）の低屈折率層の５５０個の交互層から成る単一多層光学パケットを含み、各面にＰＥＮの保護皮膜層を含み、合計５５２層であった。フィルムを押し出し、二軸延伸して、垂直入射で図１１に示す光学スペクトルを有する配向ポリマー多層光学フィルムを作製した。図１１に示す光学スペクトルには、プロセス変化の結果を示すために重ねられたフィルムの複数のセクションから得られたデータが含まれる。この例では、光学帯域端は〜７００ｎｍであり、クロスウェブの変化は５０ｎｍのオーダーであった。
【００６１】
調製例２
調製例１について概ね記載したように、配向ポリマー多層光学フィルムを調製した。フィルムを押出し、二軸延伸して、図１２に示す光学スペクトルを有する配向ポリマー多層光学フィルムを作製した。図１２に示される光学スペクトルは、プロセス変化の結果を示すために重ねられた複数の位置で撮影されたフィルムデータを含む。Ｃ１、Ｃ３、Ｃ８、Ｃ１１、Ｃ１７及びＣ２４と表示される曲線は、フィルムの端部から２．８インチ、４．７インチ、１３．８インチ、１９．３インチ、３０．３インチ、４３．２インチのフィルムを横切るクロスウェブの位置に対応する。この例では、光学帯域端は〜８００ｎｍであり、クロスウェブの変化は５０ｎｍのオーダーであった。
【００６２】
（実施例１）
ハイブリッド有機／無機干渉フィルタの形態の非複屈折帯域端補正フィルタを、米国特許第７，０１８，７１３号（Ｐａｄｉｙａｔｈら）に概ね記載されている真空蒸着手順を使用して堆積させた。この実施例の目的のために、ハイブリッドフィルタをＰＥＴフィルム基材上に堆積させ、続いて調製例１として記載した多層光学フィルム積層体上に積層して光学積層体を作製した。あるいは、ハイブリッドフィルタを、調製例１の多層光学フィルム積層体上に直接コーティングしてもよい。
【００６３】
非複屈折光学フィルタであったハイブリッドフィルタは、１１４．４ｎｍ厚さの低屈折率（６８１ｎｍでｎ＝１．４８８）有機ポリマー層と、９８．３ｎｍ厚の高屈折率（６８１ｎｍでｎ＝１．９８３）無機層（ＺｎＯ：Ａｌ）とを交互に有する１２層積層体として設計された。このハイブリッド非複屈折補正フィルタの光学スペクトルは、図１３に示す。
【００６４】
本実施例のハイブリッドフィルタを調製実施例１の配向ポリマー多層光学フィルム上に積層した後、得られた光学スペクトルを測定して、図１４に示した結果となった。この結果得られた帯域端波長は、約６６０ｎｍでのハイブリッドフィルタの帯域端波長にシフトし、クロスウェブの変化は約５０ｎｍ〜５ｎｍ未満に低減された。
【００６５】
（実施例２）
実施例１に使用したＰＥＴ上に形成された同じハイブリッドフィルタを、調製例２の配向ポリマー多層光学フィルム上に積層して、光学積層体を作製した。結果として得られた光学スペクトルを測定して、図１５に示された結果となった。Ｌ１、Ｌ３、Ｌ８、Ｌ１１、Ｌ１７及びＬ２４と表示された曲線は、図１２のＣ１、Ｃ３、Ｃ８、Ｃ１１、Ｃ１７及びＣ２４にそれぞれ対応する。得られた測定値は、帯域端波長が約６６０ｎｍでハイブリッドフィルタの帯域端波長にシフトすることを示し、クロスウェブ変化は約５０ｎｍ〜５ｎｍ未満まで減少した。
【００６６】
（実施例３）
本実施例は、多層光学フィルムの帯域端に対する補正を提供するための吸収性染料層の使用を説明するものである。配向ポリマー多層光学フィルムは、調製実施例１と同様に作製され、図１６（また、図１８の曲線１８８２として示される）に示されるスペクトルを有していた。この実施例について、非複屈折光学フィルタとして、厚さ１／８インチのＡｃｒｙｌｉｔｅ  ２５７−０  ＧＰ  Ｒｅｄ（Ｃｙｒｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）のサンプルを使用した。この材料は、図１７（図１８の曲線１８８４としても示されている）の透過スペクトルに示すように、アクリルホスト中にスペクトル的にシャープな吸収染料を含有していた。それは約６１０ｎｍ未満で激しい吸収性を示し、より高い波長で高透過率への急激な遷移を有する。
【００６７】
図１８に示されるように、約５５ｎｍの半値全幅で約６４０ｎｍでピーク透過率を有する通過帯域１８６０を有する垂直入射においてノッチフィルタである光学積層体を作製するために、Ａｃｒｙｌｉｔｅ  ２５７−０  ＧＰ  Ｒｅｄ層を配向ポリマー多層光学フィルムに隣接して配置した。吸収体帯域端は入射角に伴ってシフトせず、配向ポリマー多層光学フィルム干渉フィルタは入射角が増加するにつれてより低い波長にシフトするので、透過ノッチは角度の関数として迅速に閉じる。入射角が法線から約３０度に変化するにつれて、光学積層体の透過が、赤色から黒色にシフトすることが観察された。
【００６８】
以下は、本明細書の例示的な実施形態を列挙したものである。
実施形態１は、光学積層体であって、
配向ポリマー多層光学フィルムであって、多層光学フィルムの長さ又は幅にわたって変化する第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有し、第１の帯域端は、垂直入射では、設計波長λとこの設計波長λに対する偏差Δとを有する、配向ポリマー多層光学フィルムと、
多層光学フィルムに隣接して配置され、及び第１の遮断帯域を有する第１の非複屈折光学フィルタであって、第１の遮断帯域は、垂直入射でλ−Δ／２とλ＋Δ／２との間の波長を含む、第１の非複屈折光学フィルタと、を備え、
第１の反射帯域は、垂直入射では、第１の遮断帯域の外側に少なくともΔの幅を有する波長範囲を含む、光学積層体である。
【００６９】
実施形態２は、第１の非複屈折光学フィルタが非複屈折反射体であり、第１の遮断帯域が、反射帯域である、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００７０】
実施形態３は、非複屈折反射体が複数の交互の第１及び第２の層を含む、実施形態２に記載の光学積層体である。
【００７１】
実施形態４は、第１層及び第２層が無機物である、実施形態３に記載の光学積層体である。
【００７２】
実施形態５は、第１の層が無機物であって、第２の層が有機物である、実施形態４に記載の光学積層体である。
【００７３】
実施形態６は、遮断帯域が、吸収帯域である、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００７４】
実施形態７は、遮断帯域が、第２の反射帯域である、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００７５】
実施形態８は、光学積層体が第２の非複屈折光学フィルタを更に備え、第１の反射帯域が、垂直入射では、第２の設計波長を有する第２の帯域端を有し、第２の非複屈折光学フィルタは、第２の設計波長を含む第２の遮断帯域を有する、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００７６】
実施形態９は、第１の非複屈折光学フィルタが多層光学フィルム上に直接配置される、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００７７】
実施形態１０は、中間層が非複屈折光学フィルタと多層光学フィルムとを分離する、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００７８】
実施形態１１は、中間層が接着剤層である、実施形態１０に記載の光学積層体である。
【００７９】
実施形態１２は、中間層が１つ又はそれ以上の染料又は顔料を含む、実施形態１０に記載の光学積層体である。
【００８０】
実施形態１３は、１つ又はそれ以上の染料又は顔料が１つ又はそれ以上の偏光染料又は偏光顔料を含む、実施形態１２に記載の光学積層体である。
【００８１】
実施形態１４は、空気間隙が非複屈折光学フィルタと多層光学フィルムとを分離する、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００８２】
実施形態１５は、実質的に平坦である、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００８３】
実施形態１６は、少なくとも１つの軸を中止に湾曲している、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００８４】
実施形態１７は、直交する２軸を中止に湾曲している、実施形態１６に記載の光学積層体である。
【００８５】
実施形態１８は、第１の非複屈折光学フィルタが第２の遮断帯域を有する、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００８６】
実施形態１９は、第１及び第２の遮断帯域のうちの一方が１次の反射帯域であり、第１及び第２の遮断帯域のうちの他方が２次の反射帯域である、実施形態１８に記載の光学積層体である。
【００８７】
実施形態２０は、配向ポリマー多層光学フィルムが反射偏光子である、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００８８】
実施形態２１は、配向ポリマー多層光学フィルムがミラーフィルムである、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００８９】
実施形態２２は、配向ポリマー多層光学フィルムが櫛型フィルタである、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００９０】
実施の形態２３は、配向ポリマー多層光学フィルムと第１の非複屈折光学フィルタとに光学的に連通するマーカを更に備える、実施形態１に記載の光学積層体である。
【００９１】
実施形態２４は、マーカが鏡面反射体、拡散反射体、又は、半鏡面反射体を含む、実施形態２３に記載の光学積層体である。
【００９２】
実施形態２５は、マーカが再帰反射体を含む、実施形態２３に記載の光学積層体である。
【００９３】
実施形態２６は、光学積層体であって、
垂直入射では、第１の帯域端を望ましくない帯域端波長に有する第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
配向ポリマー多層光学フィルムに隣接し、及び第１の遮断帯域を有する第１の非複屈折光学フィルタであって、第１の遮断帯域は、垂直入射では、望ましくない帯域端波長を含み、及び第２の帯域端を第１の所望の帯域端波長に有する、第１の非複屈折光学フィルタと、を備える、光学積層体である。
【００９４】
実施形態２７は、光学積層体が、第２の遮断帯域を有する第２の非複屈折光学フィルタを更に備え、第１の反射帯域が、垂直入射では、第３の帯域端を第２の望ましくない帯域端波長に有し、第２の遮断帯域が、第２の望ましくない波長を含み、及び第４の帯域端を第２の所望の帯域端波長に有する、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【００９５】
実施形態２８は、第１及び第２の非複屈折光学フィルタのうちの１つが吸収性であり、１つが反射性である、実施形態２７に記載の光学積層体である。
【００９６】
実施形態２９は、非複屈折光学フィルタ及び配向ポリマー多層光学フィルムのうちの少なくとも一方が空間的に変化している、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【００９７】
実施形態３０は、配向ポリマー多層光学フィルムが、それを貫通する１つ又はそれ以上の孔を含む、実施形態２９に記載の光学積層体である。
【００９８】
実施形態３１は、非複屈折光学フィルタが、その長さ又は幅にわたって不連続である、実施形態２９に記載の光学積層体である。
【００９９】
実施形態３２は、第１の非複屈折光学フィルタが多層光学フィルム上に直接配置される、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１００】
実施形態３３は、中間層が非複屈折光学フィルタと多層光学フィルムとを分離する、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１０１】
実施形態３４は、空気間隙が非複屈折光学フィルタと多層光学フィルムとを分離する、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１０２】
実施形態３５は、実質的に平坦である、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１０３】
実施形態３６は、少なくとも１つの軸を中心に湾曲している、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１０４】
実施形態３７は、２つの直交軸を中心に湾曲している、実施例３６に記載の光学積層体である。
【０１０５】
実施形態３８は、遮断帯域が、吸収帯域である、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１０６】
実施形態３９は、遮断帯域が、第２の反射帯域である、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１０７】
実施形態４０は、配向ポリマー多層光学フィルムが反射偏光子である、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１０８】
実施形態４１は、配向ポリマー多層光学フィルムがミラーフィルムである、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１０９】
実施形態４２は、配向ポリマー多層光学フィルムが櫛型フィルタである、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１１０】
実施形態４３は、配向ポリマー多層光学フィルムと第１の非複屈折光学フィルタとに光学的に連通するマーカを更に備える、実施形態２６に記載の光学積層体である。
【０１１１】
実施形態４４は、マーカが鏡面反射体、拡散反射体、又は、半鏡面反射体を含む、実施形態４３に記載の光学積層体である。
【０１１２】
実施形態４５は、マーカが再帰反射体を含む、実施形態４３に記載の光学積層体である。
【０１１３】
実施形態４６は、光学積層体であって、
第１の反射帯域が、垂直入射では、第１の帯域幅を有し、垂直入射と６０度の入射角との間では、第１のシフトを有する第１の帯域端を有する、配向ポリマー多層光学フィルムと、
配向ポリマー多層光学フィルムに隣接して配置され、第１の遮断帯域を有する第１の非複屈折光学フィルタであって、第１の遮断帯域が、垂直入射では、第２の帯域幅を有し、垂直入射と６０度の入射角との間では、第２のシフトを有する第２の帯域端を有する、第１の非複屈折光学フィルタと、を備え、
第１のシフトは第２のシフトとは異なる、光学積層体である。
【０１１４】
実施形態４７は、第１の帯域幅が、第２の帯域幅よりも大きい、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１１５】
実施形態４８は、第１の帯域幅が第２の帯域幅の少なくとも１．３倍である、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１１６】
実施形態４９は、第１の帯域幅が第２の帯域幅の少なくとも１．５倍である、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１１７】
実施形態５０は、第１のシフトが、第２のシフトより小さい、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１１８】
実施形態５１は、第１のシフトが、第２のシフトより大きい、実施形態４６の光学積層体である。
【０１１９】
実施形態５２は、第１のシフトが第２のシフトの少なくとも１．３倍である、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１２０】
実施形態５３は、第１のシフトが第２のシフトの少なくとも１．５倍である、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１２１】
実施形態５４は、第１の帯域端が、垂直入射では、第１の波長にあり、第１の遮断帯域が、垂直入射では、第１の波長を含む、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１２２】
実施形態５５は、第１の非複屈折光学フィルタが非複屈折反射体であり、光学積層体が、第１の反射帯域及び第１の遮断帯域から生じる全反射帯域を有し、この全反射帯域が、垂直入射では、第３の帯域幅を有し、及び垂直入射と入射角６０度との間では、第３のシフトを有する第３の帯域端を有し、第３の帯域幅が、第１の帯域幅よりも大きく、第３のシフトが、第２のシフトに等しい、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１２３】
実施形態５６は、第１の遮断帯域が、垂直入射では、第１の反射帯域に完全に含まれ、斜め入射角では、第１の反射帯域に完全には含まれない、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１２４】
実施形態５７は、斜め入射角が６０度である、実施形態５６に記載の光学積層体である。
【０１２５】
実施形態５８は、遮断帯域が斜め入射角で第１の反射帯域の左側に延びる、実施形態５６に記載の光学積層体である。
【０１２６】
実施形態５９は、遮断帯域が斜め入射角で第１の反射帯域の右側に延びる、実施形態５６に記載の光学積層体である。
【０１２７】
実施形態６０は、第１の反射帯域と第１の遮断帯域が、垂直入射では、重ならず、斜め入射角では、重なる、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１２８】
実施形態６１は、斜め入射角が６０度である、実施形態６０に記載の光学積層体である。
【０１２９】
実施形態６２は、斜め入射角で、第１の遮断帯域が第１の反射帯域の左側帯域端と重なる、実施形態６０に記載の光学積層体である。
【０１３０】
実施形態６３は、斜め入射角で、第１の遮断帯域が第１の反射帯域の右側帯域端と重なる、実施形態６０に記載の光学積層体である。
【０１３１】
実施形態６４は、第１の反射帯域と第１の遮断帯域が、垂直入射では、重なり、斜め入射角では、重ならない、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１３２】
実施形態６５は、斜め入射角が６０度である、実施形態６４に記載の光学積層体である。
【０１３３】
実施形態６６は、配向ポリマー多層光学フィルムが反射偏光子である、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１３４】
実施形態６７は、配向ポリマー多層光学フィルムがミラーフィルムである、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１３５】
実施形態６８は、配向ポリマー多層光学フィルムが櫛型フィルタである、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１３６】
実施形態６９は、配向ポリマー多層光学フィルムと第１の非複屈折光学フィルタとに光学的に連通するマーカを更に備える、実施形態４６に記載の光学積層体である。
【０１３７】
実施形態７０は、マーカが鏡面反射体、拡散反射体、又は、半鏡面反射体を含む、実施形態６９に記載の光学積層体である。
【０１３８】
実施形態７１は、マーカが再帰反射体を含む、実施形態６９に記載の光学積層体である。
【０１３９】
実施形態７２は、光学積層体に関する実施形態１〜７１のいずれか一項に記載の光学積層体を備え、光学積層体と光学的に連通する光源及びセンサの一方又は両方を更に備える、光学システムである。
【０１４０】
実施形態７３は、光源を備える、実施形態７２に記載の光学システムである。
【０１４１】
実施形態７４は、光源が、４０ｎｍ以下の半値全幅を有する出力帯域における光を発生するように構成される、実施形態７３に記載の光学システムである。
【０１４２】
実施形態７５は、第１の反射帯域が垂直入射では、出力帯域と重なるが、斜め入射角では、重ならない、実施形態７４に記載の光学システムである。
【０１４３】
実施形態７６は、第１の反射帯域が斜め入射角では、出力帯域と重なるが、垂直入射では、重ならない、実施形態７４に記載の光学システムである。
【０１４４】
実施形態７７は、光学システムがセンサを更に備え、センサと、光源と、光学積層体とが互いに光学的に連通する、実施形態７３に記載の光学システムである。
【０１４５】
実施形態７８は、光学システムであって、
第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
出力帯域の光を発生するように構成された光源であって、配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通する、光源と、を備え、
第１の反射帯域は、垂直入射では、出力帯域と重なるが、斜め入射角では、重ならない、光学システムである。
【０１４６】
実施形態７９は、光学システムであって、
第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
出力帯域の光を発生するように構成された光源であって、配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通する、光源と、を備え、
第１の反射帯域は、斜めの入射角では、出力帯域に重なるが、垂直入射では、重ならない、光学システムである。
【０１４７】
実施形態８０は、斜め入射角が６０度である、実施形態７８又は７９に記載の光学システムである。
【０１４８】
実施形態８１は、出力帯域が４０ｎｍ以下の半値全幅を有する、実施形態７８又は７９に記載の光学システムである。
【０１４９】
実施形態８２は、配向ポリマー多層光学フィルム及び光源と光学的に連通するセンサを更に備える、実施形態７８又は７９に記載の光学システムである。
【０１５０】
実施形態８３は、光学システムであって、
第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
入力帯域の光を受光するように構成され、配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通する、センサと、を備え、
第１の反射帯域は、垂直入射では入力帯域と重なり、斜め入射角では重ならない、光学システムである。
【０１５１】
実施形態８４は、光学システムであって、
第１の帯域端を備えた第１の反射帯域を有する配向ポリマー多層光学フィルムと、
入力帯域の光を受光するように構成され、及び配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通するセンサと、を備え、
第１の反射帯域が、斜め入射角では、入力帯域と重なるが、垂直入射では、重ならない光学システムである。
【０１５２】
実施形態８５は、斜め入射角が６０度である、実施形態８３又は８４に記載の光学システムである。
【０１５３】
実施形態８６は、出力帯域が４０ｎｍ以下の半値全幅を有する、実施形態８３又は８４に記載の光学システムである。
【０１５４】
実施形態８７は、配向ポリマー多層光学フィルム及びセンサと光学的に連通する光源を更に備える、実施形態８３又は８４に記載の光学システムである。
【０１５５】
実施形態８８は、光源が４０ｎｍ以下の半値全幅を有する出力帯域の光を発生するように構成される、実施形態８７に記載の光学システムである。
【０１５６】
実施形態８９は、センサが同センサに透過された光を入力帯域に制限する光学フィルタを含む、実施形態８３又は８４に記載の光学システムである。
【０１５７】
実施例９０は、配向ポリマー多層光学フィルムの第１の反射帯域を変更する方法であって、
第１の反射帯域を有し、第１の反射帯域は、垂直入射では、帯域端を第１の波長に有する、配向ポリマー多層光学フィルムを準備することと、
所望の垂直入射帯域端波長を決定することと、
第１の遮断帯域を有する非複屈折光学フィルタを選択することであって、第１の遮断帯域は、所望の垂直入射帯域端波長を有し、垂直入射において第１の波長を含む、選択することと、
配向ポリマー多層光学フィルムと光学的に連通する上記の非複屈折反射体を配置することと、を含む、方法である。
【０１５８】
実施形態９１は、非複屈折光学フィルタが非複屈折反射体であり、第１の遮断帯域が第２の反射帯域であり、非複屈折光学フィルタを選択することが、第１及び第２の材料の交互層の積層体が第２の反射帯域を与えるように、異なる第１及び第２の材料を選択することを含む、実施形態９０に記載の方法である。
【０１５９】
実施形態９２は、配置ステップが、配向ポリマー多層光学フィルム上に交互層の積層体を直接堆積させることを含む、実施形態９１に記載の方法である。
【０１６０】
実施形態９３は、堆積ステップが、マスクを介して積層体を堆積させた結果、空間的に変化している非複屈折反射体が生じることを含む、実施形態９２に記載の方法である。
【０１６１】
実施形態９４は、配置ステップが、非複屈折反射体を形成するために、基材上に交互層の積層体を堆積させることと、形成された非複屈折反射体を配向ポリマー多層光学フィルムに隣接して配置することと、を含む、実施形態９１に記載の方法である。
【０１６２】
実施形態９５は、堆積ステップが、原子層堆積、スパッタリング、化学蒸着、及び、層間自己組織化のうちの１つ又はそれ以上を含む、実施形態９２〜９４のいずれか一項に記載の方法である。
【０１６３】
実施形態９６は、形成された非複屈折反射体を配向ポリマー多層光学フィルム上に積層することを更に含む、実施形態９４に記載の方法である。
【０１６４】
実施形態９７は、形成された非複屈折反射体が、配向ポリマー多層光学フィルムに隣接して、それとの間に間隙を置いて配置される、実施形態９４に記載の方法である。
【０１６５】
実施形態９８は、配向ポリマー多層光学フィルムの部分を切り取って、空間的に変化している多層光学フィルムを形成することを更に含む、実施形態９０に記載の方法である。
【０１６６】
実施形態９９は、配置ステップが、配向ポリマー多層光学フィルムに隣接して非複屈折光学フィルタをインモールド成形することを含む、実施形態９０に記載の方法である。
【０１６７】
実施形態１００は、インモールド成形の結果、平坦な配向ポリマー多層光学フィルムが生じる、実施形態９９に記載の方法である。
【０１６８】
実施形態１０１は、インモールド成形の結果、少なくとも１つの軸を中心に湾曲した配向ポリマー多層光学フィルムが生じる、実施形態９９に記載の方法である。
【０１６９】
実施形態１０２は、インモールド成形された配向ポリマー多層光学フィルムが２つの直交する軸を中心に湾曲している、実施形態１０１に記載の方法である。
【０１７０】
実施形態１０３は、配置ステップが、基材上に吸収材料を印刷すること、噴霧すること、及び積層することのうちの１つ又はそれ以上と、配向ポリマー多層光学フィルムに隣接して基材を配置することと、を含む、実施形態９０に記載の方法である。
【０１７１】
実施形態１０４は、配置ステップが、配向ポリマー多層光学フィルム上に吸収材料を印刷すること、噴霧すること、及び積層することのうちの１つ又はそれ以上を含む、実施形態９０に記載の方法である。
【０１７２】
実施形態１０５は、光源を備え、更に、光源と光学的に連通するマーカを備える、光学システムに対する実施形態１〜１０４のいずれか一項に記載の光学システムである。
【０１７３】
実施形態１０６は、センサを備え、更に、センサと光学的に連通するマーカを備える、光学システムに対する実施形態１〜１０５のいずれか一項に記載の光学システムである。
【０１７４】
実施形態１０７は、マーカが、光学積層体に関する実施形態１〜１０６のいずれか一項に係る光学積層体を含む、実施形態１０５又は１０６に記載の光学システムである。
【０１７５】
実施形態１０８は、マーカが、鏡面反射体、拡散反射体又は半鏡面反射体を含む、実施形態１０５又は１０６に記載の光学システムである。
【０１７６】
実施形態１０９は、マーカが再帰反射体を含む、実施形態１０５又は１０６に記載の光学システムである。
【０１７７】
図中の要素についての説明は、別段の指示がない限り、他の図中の対応する要素に等しく適用されるものと理解されたい。具体的な実施形態を本明細書に図示して説明したが、当業者であれば、本開示の範囲から逸脱することなく、図示して説明した具体的な実施形態を、さまざまな代替及び／又は均等な実装により、置き換え可能であることを理解するであろう。本出願は、本明細書において説明した具体的な実施形態のあらゆる適合例又は変形例をも包含することを意図している。したがって、本開示は、特許請求の範囲及びその均等物によってのみ限定されることを意図している。
【図１Ａ】
2019523444.tif 000003
【図１Ｂ】
2019523444.tif 000004
【図１Ｃ】
2019523444.tif 000005
【図１Ｄ】
2019523444.tif 000006
【図２】
2019523444.tif 000007
【図３Ａ】
2019523444.tif 000008
【図３Ｂ】
2019523444.tif 000009
【図３Ｃ】
2019523444.tif 000010
【図３Ｄ】
2019523444.tif 000011
【図４Ａ】
2019523444.tif 000012
【図４Ｂ】
2019523444.tif 000013
【図４Ｃ】
2019523444.tif 000014
【図５】
2019523444.tif 000015
【図６Ａ】
2019523444.tif 000016
【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
2019523444.tif 000019
【図８】
2019523444.tif 000020
【図９】
2019523444.tif 000021
【図１０Ａ】
2019523444.tif 000022
【図１０Ｂ】
2019523444.tif 000023
【図１０Ｃ】
2019523444.tif 000024
【図１１】
2019523444.tif 000025
【図１２】
2019523444.tif 000026
【図１３】
2019523444.tif 000027
【図１４】
2019523444.tif 000028
【図１５】
2019523444.tif 000029
【図１６】
2019523444.tif 000030
【図１７】
2019523444.tif 000031
【図１８】
2019523444.tif 000032
【国際調査報告】
2019523444.tif 000033
2019523444.tif 000034
2019523444.tif 000035
2019523444.tif 000036
2019523444.tif 000037
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